【正文】
的擾動對控制效果的影響: ? 在原控制系統(tǒng)仿真框圖中 測量 輸出端加階躍擾動 , 幅值為 , 干擾作用于 500s, 得到圖 16所示的框圖。 圖 16 在保持其它參數(shù)不變的情況下得到其階躍響應曲線如圖 17所示 。 圖 17 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 100000 . 20 . 40 . 60 . 811 . 21 . 41O u tZ e r o O r d e rH o l dT r a n s p o r tD e l a y306 3 0 s + 1T r a n s f e r F S t e p 1S t e pS co p e0 . 2 5Kp3Kd0 . 0 0 1KI( z 1 )zD i s cr e t eZ e r o P o l e 1z( z 1 )D i s cr e t eZ e r o P o l eA d d? 在原控制系統(tǒng)仿真框圖中 測量 輸出端加脈沖擾動 , 幅值為 , 干擾作用于 500s, 得到圖 18所示的框圖。 圖 18 在保持其它參數(shù)不變的情況下得到其階躍響應曲線如圖 19所示 。 圖 19 1O u tZ e r o O r d e rH o l dT r a n s p o r tD e l a y306 3 0 s + 1T r a n s f e r F S t e pS co p eP u l s eG e n e r a t o r0 . 2 5Kp3Kd0 . 0 0 1KI( z 1 )zD i s cr e t eZ e r o P o l e 1z( z 1 )D i s cr e t eZ e r o P o l eA d d0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 100000 . 20 . 40 . 60 . 811 . 21 . 4由響應曲線可知,系統(tǒng)達到穩(wěn)態(tài)后, 測量輸出端 的擾動信號將使得控制系統(tǒng)的輸出產生波動, ,響應出現(xiàn)波動,經過一段時間后再次達到穩(wěn)態(tài),但 原來 的穩(wěn)態(tài),由此可以看出 PID 控制器對 測量輸出端 的擾動無能為力。 三、 分析與總結 通過上面的仿真研究可知,對于大慣性、大滯后的被控對象采用 PID進行控制時,要取得較好的控制效果,需要合理里設置積分時間常數(shù)和微分時間常數(shù), PID控制器無法克服被控對象的純滯后,故起始時刻偏差信號較大,積分作用太強時就會使得系統(tǒng)振蕩次數(shù)大、調整時間長,甚至使得系統(tǒng)不穩(wěn)定。所以,在整定 PID 參數(shù)時,應當適當增大積分時間常數(shù),減小積分作用以得到較好的控制效果。適當增強微分作用,能夠在一定程度上改善大慣性對象動態(tài)性能,在滿足超調量要求的情況下加快系統(tǒng)的響應速度。 四、 參考文獻 《計算機控制技術》王書峰 譚健豪 主編 《過程控制工程》 邵裕森 戴先中 主編 《 MATLAB 自動控制系統(tǒng)設計》張德豐 主編 《基于 MATLAB 的線性控制系統(tǒng)分析與設計》 張武 王玲芳 孫鵬 譯 《控制系統(tǒng)數(shù)字仿真與 CAD》張曉華 主編